Lĩnh vực 07
Tự động hóa
Máy móc tự làm việc theo quy tắc
Tự động hóa giúp máy móc tự làm việc: cảm biến nhận biết điều gì đó, một quy tắc đưa ra quyết định, động cơ hoặc bóng đèn hành động. Các khối lập trình trực quan giúp việc xây dựng những quy tắc này trở nên dễ dàng.
Bạn sẽ học được gì
- Cảm biến đo ánh sáng, khoảng cách, nhiệt độ hoặc sự chạm như thế nào
- Cách viết quy tắc bằng các khối trực quan: nếu, thì, lặp lại
- Phản hồi là gì, và vì sao nó giữ cho hệ thống ổn định
- Cách kiểm tra chương trình và tìm lỗi
Ví dụ thí nghiệm
-
Làm cho đèn tự động bật khi trời tối.
-
Lập trình một băng chuyền dừng lại khi có thùng hàng đến.
-
Giữ cho một nhà kính ảo ở nhiệt độ phù hợp.
Những thứ bạn có thể chế tạo
-
Một đèn ngủ tự động
-
Một băng chuyền phân loại
-
Một bộ điều khiển tưới cây
Những ví dụ này cho thấy loại công việc trong lĩnh vực này. Các bài học khi được phát hành có thể khác.
Thử một mô hình nhỏ
Những mô hình nhỏ này chạy ngay trong trình duyệt của bạn và vẫn tiếp tục hoạt động khi không có mạng, sau khi trang đã tải xong. Đây là các mô hình giảng dạy đơn giản hóa, không phải bộ máy mô phỏng của MEKALUMI.
Cổng logic
Bật và tắt các đầu vào, rồi chọn một cổng. Bóng đèn cho biết đầu ra.
- Đầu ra
- Đèn tắt (0)
AND (cổng Và): đèn chỉ sáng khi cả A và B đều bằng 1.
| A | B | Đầu ra |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Cổng logic tuân theo các quy tắc chính xác, nên mô hình này hoạt động giống như logic số thật.
Những gì mô phỏng đơn giản hóa
- Cảm biến ảo cho số đo sạch; cảm biến thật thì bị nhiễu và đôi khi hỏng.
- Thời gian diễn ra trong mô phỏng có thể khác với trên phần cứng thật.
Mọi mô phỏng đều đơn giản hóa thực tế. Hiểu mô phỏng đơn giản hóa như thế nào cũng là một phần của việc học kỹ thuật.
Liên hệ với các môn học ở trường
Tin học, toán học (logic), vật lý, nông nghiệp và công nghiệp
Liên hệ với các lĩnh vực khác
Tự động hóa kết hợp logic số với mạch điện và dẫn tới robot học.
Điều nên biết
Một bộ điều nhiệt đơn giản chính là một bộ điều khiển tự động: nó bật và tắt hệ thống sưởi để giữ nhiệt độ ổn định.